Galáxias do Conhecimento

Estruturas do Universo


seta esquerda     Página 6     seta direita

Variáveis cataclísmicas

Um sistema binário formado por uma anã branca e uma estrela normal também é chamado de variável cataclísmica (CV, na sigla em inglês para cataclysmic variable).

Em um par desse tipo, a anã branca é frequentemente referida como a estrela primária e a outra, como companheira ou secundária. Esta perde material para a anã branca, pelo processo de acreção (não deixe de ler o artigo anterior).


Variável cataclísmica
Elementos constituintes de uma variável cataclísmica: a estrela normal, o disco de acreção e a anã branca. O hot spot (ponto de acesso) é o ponto onde a matéria oriunda da estrela normal encontra o disco de acreção. [Imagem (adaptada): NASA/STScI]

As CV's são tipicamente pequenas - um sistema inteiro, normalmente, é do tamanho do sistema Terra-Lua - e apresentam um período orbital (tempo para completar uma órbita completa) de 1 a 10 horas.

Tendo em vista a alta densidade da anã branca, a energia potencial gravitacional é imensa, e uma parte dela é convertida em raios X durante o processo de acreção.

Provavelmente, há mais do que um milhão desses sistemas em nossa galáxia. Entretanto, até agora, apenas aquelas mais próximas de nosso Sol (algumas centenas) foram estudadas através de seus raios X.

Isto porque a radiação emitida é muito fraca e tem origem apenas a partir de fontes acima da coroa. Ou seja, uma CV é muito diferente dos sistemas binários de raios X, em termos da força de emissão dos raios.

Sua classificação no rol das estrelas variáveis deve-se às variações de luminosidade em função de sucessivas e periódicas explosões que ocorrem em seu ambiente. Essas explosões são chamadas de novas e, de fato, quando observado no céu, um evento desse tipo parece ser o surgimento de uma nova estrela.


Variável cataclísmica
Concepção artística de uma variável cataclísmica. [Créditos da imagem (adaptada): Dana Berry, STScI]

Evento cataclísmico

O termo cataclisma é usado referindo-se a algum tipo de evento que, em seu ambiente, tem um impacto enorme e de ampla extensão. Em termos de nossas distâncias terrestres, pode ser uma grande catástrofe, como um tsunami, por exemplo. Nas escalas do Universo, as explosões em novas são eventos cataclísmicos.


Novas clássicas e novas anãs

Novas (não confundir com as supernovas) são explosões cataclísmicas que ocorrem em função do processo de acreção de matéria de uma estrela normal em uma anã branca.

Uma nova clássica é vista explodindo uma vez, e a amplitude da explosão é a maior dentre as CV's. O evento ocorre em virtude de súbitas explosões de matéria rica em hidrogênio, que foi adicionada à superfície da anã branca pelo processo de acreção.

As novas anãs resultam de incrementos periódicos na taxa de acreção, devido ao aumento de material na superfície da estrela. Essa matéria tem que atravessar uma violenta região de transição chamada de camada limite (boundary layer), gerando uma intensa fonte de energia.


CV Z Cam
Representação artística animada de explosão em nova clássica no sistema estelar Z Camelopardalis (Z Cam), seguida por explosões periódicas em novas anãs. [Créditos: NASA/JPL-Caltech, domínio público, via Wikimedia Commons]

Astrônomos óticos do século XIX foram os primeiros a identificarem CV's, pela visualização das variações de luminosidade ocasionadas pelas explosões.


Estrela variável cataclísmica
Variações luminosas em 500 dias da nova anã SS Aur.

Supernova de anã branca

Eventualmente, o ciclo contínuo de explosões em novas e acreção pode gerar um gradativo incremento de matéria, ao invés de somente perda, fazendo com que a massa da anã branca ultrapasse o limite de Chandrasekhar, que corresponde a 1,4 vezes a massa de nosso Sol.

Neste caso, o que ocorre é uma explosão em supernova, e a anã branca é completamente destruída!



★ Edição: Mauro Mauler - atualizada em 15/04/2024

★ Conteúdo parcialmente adaptado de:

NASA's Imagine the Universe



Próximo artigo:

Transientes de raios X

Transientes de raios X




topo

Variável cataclísmica

GOSTOU DO SITE? Compartilhe em suas redes sociais:

Facebook    Whatsapp






Cometa    SiteLock